马险锋 耿丽

摘 要：全球定位系统（GPS）在土地监测领域中既是遥感技术的辅助定位手段，也可以作为独立的数据获取手段。南方S750手持数据采集系统的核心技术采用就是GPS定位技术。本文首先整体把握土地监测的内容和方法以及应用领域，在这基础上来阐述如何利用高精度的南方S750对土地的违法使用进行实时监控与管理，对土地进行整体的、实时的和动态的监测分析，从而保障土地违法执法工作的实效高效，以及土地资源的合理管理。

关键词：南方S750 土地监测 土地执法监测

中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）03（c）-0070-02

South S750 application on land monitoring

Ma Xianfeng1，Geng Li2

（1.Fuxin Land Resources Bureau，Fu Xin，Liaoning，123000，China；2.Changtu Land Resources Burean Fuxin，Tieling Liao ning，112500，China）

Abstract：This paper describes the NTS-352 Total Station Main technical characteristics， and in accordance with the relevant regulations of the new purchased NTS-352 Total Station in the whole performance， measuring angle and distance measuring system test， measured data derived through the NTS-352 total station in order for the major indexes Tolerance requirements. This paper introduces the approaches of instrument rating and debugging of several basic indicators of the NTS352 South Total Station.It provides references for solving common faults and correcting several basic indicators and parameters in the use of the Total Station for the users.

Key words： GPS； Land monitoring； South S750

土地资源是重要的生产资料，具有承载万物的功能，是人类进行一切生活和生产活动的场所和空间，是人们赖以生存和发展的基础。其中土地利用、土地管理的状况及其变化，不仅影响社会经济的持续发展，而且还间接影响全球环境的变化。及时、准确地掌握有关土地资源利用信息，直接关系到国家重大经济规划与政策制订.為此，人们迫切期望能快速、客观、准确地监测土地利用状况，并及时掌握变化信息，以实现土地资源科学管理。从而，监测土地的利用现状，合理利用和管理好不同的土地，已成为人类可持续发展的重大问题[4]。

本文首先对土地监测内容、方法进行了介绍，然后又介绍南方S750工作模式、工作原理、应用领域以及应用特点等，理论部分过后，以南方S750在土地执法监测中应用为实例，具体阐述南方S750在土地监测的应用的前期准备、技术流程、红线分析、一般的操作方法。整体上采用先是理论知识介绍，然后理论支撑实例，对实例进行研究说明，最后由实例来说明南方S750如何应用在土地监测中，以及有哪些优势和特点。

1 土地监测综述

土地监测常是土地利用动态变化预测，农作物产量预测，自然灾害防治及合理组织土地利用，加强土地管理与保护等领域中的一项不可缺少的基础性工作。一般土地监测项目主要包括耕地、林地、草地、水面、交通、城市用地等各类生产建设用地面积的变化和各种自然灾害对土地利用所造成的破坏和影响。土地监测有助于保持土地资源和利用状况数据的现势性，形成系统的动态分析、历史分析和趋势分析，揭示土地利用的变化规律，建立预警系统、为土地执法服务，为政府制定政策提供依据服务，及时的反馈土地管理工作的成效。 根据土地监测的项目中涉及到对土地领域的相关内容的重要性，将土地监测的内容分为以下几点。

（1）土地资源状况：土地数量、利用状况变化，特别是耕地资源状况的变化，当前监测城市建设用地规模的扩展和耕地的变化是重点。

（2）土地利用状况：土地利用过程和利用效果进行监测，是土地监察和规范土地利用行为的主要内容。

（3）土地权属状况：土地权属变动是社会经济发展、生产力布局变革的必然，对土地权属的状况的变化动态应及时了解掌握。

（4）土地条件状况：土地利用与其环境条件密切相关，需及时掌握土地条件的变化，防止土地条件变化带来的灾难。

（5）土地质量及等级状况：土地等级反映土地质量，土地质量是土地利用的基础也是价格形成的重要依据。

1.1 GPS在土地监测中的作用

GPS定位系统由于其定位的高度灵活性和常规测量技术无法比拟的高精度，成为测量学科中革命性的变化。在地理学领域，对遥感影像进行处理、提取空间信息以及进行各种空间分析、量算前必须进行遥感图像的几何校正，遥感影像校正时，要有地而控制点。适于作为地面控制点的是可以在影像上辨认出的一点和他所对应的地面上的相同的一点，而且可以正确知道该点在影像上的位置和地面上的位置。另外在土地利用图的变更与更新方面，要想与现在从遥感影像中提取的土地利用现状进行对比分析，控制点的位置选择和精度要求较高，要在土地利用现状图上找到控制点作为几何纠正基础，更是非常难办，这时，GPS的高精度确定位置功能就格外重要。

2 南方S750在土地监测（土地执法监测）中的应用

2.1 南方S750简介

南方S750是广州南方测绘仪器有限公司第一代GPS手持数据采集系统，其采用国际知名品牌的GPS定位模块及主板，性能卓越的掌上型电脑（PDA），将其融合为具有人体工程学设计的一体化三防主机，能满足移动数据采集在恶劣环境中所需的高性能，坚固和耐久的综合要求。

南方S750主机使用WindowsCE 5.0操作系统，包含了易于用户掌握使用的，人性化的软件组件。同时该产品还可以扩展为其他用途，为第三方软件提供良好的数据输出工作。

2.2 南方S750的工作原理

（1）利用整合的SBAS。

使用星站差分，选择后小扳手的设置按键点进去，既可选择自动搜索或强制定知指定差分卫星，在我国部分区域可使用此功能，一般需要选取定制，然后在可用的日本的MSAS卫星既前勾选，既129号和137号卫星，然后确定退出，如果当地区域能搜索到129和137号卫星，既可自动实现差分3D。

SBAS即Space Based Augmentation System（DGNSS/DGPS/WAAS/EGNOS）是利用地球静止轨道卫星建立的地区性广域差分增强系统。目前全球发展的SBAS系统有：欧空局接收卫星导航系统（EGNOS），覆盖欧洲大陆；美国的DGPS（Differential GPS），美国雷声公司的广域增强系统（WAAS），覆盖美洲大陆；日本的多功能卫星增强系统（MSAS），覆盖亚洲大陆。三者具有完全兼容的互操作性。

（2）外部源。

利用GSMs通过网络连接SOUTH-CORS、VRS或S86基准站进行差分。

（3）使用为改正的GPS信号。

不使用差分信号，相当于单点定位，定位精度低，很少使用。

2.3 土地执法监测简介

严格的土地管理是我国经济社会发展的新阶段土地管理的必然选择，加强土地管理关键是要做到依法办事，依法行政，土地执法监测是国土资源管理工作的重要环节，是通过测量技术手段对目标区域的土地进行量测，提供对违法土地查处的相关依据，在维护国土资源管理秩序、实现国土资源管理法制化中起着不可替代的作用。南方S750应用在土地执法监测中相对传统土地执法监测能更好的对违法土地进行实时监测，及时发现，是土地执法工作能够快捷、高效的进行。

（1）基于南方S750的土地执法监测系统。

随着计算机技术和网络技术的发展，3S 技术（遥感技术（RS）、全球卫星定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS））的应用也逐步深入到各行各业，参照国家、行业的相关标准与体系，通过土地执法监察动态巡查系统的建设，建立土地违法、违章事件与已有电子政务系统数据的有效接口，逐步建成“天上看、地上查、网上管”的立体跟踪监测体系，对土地进行整体的、实时的和动态的监测和分析，用于对巡查人员进行监管，落实管辖区域的责任。同时按土地监测、人员巡查的需要，自动生成各类报表，落实零报告制度。

2.4 南方S750在土地执法监测中的应用-以东莞市长安镇为例

本文以东莞市长安镇为例说明南方S750在土地执法监测系统中应用的作业流程。

长安镇位于广东省东莞市最南端，总面积83 km2，辖13个村（居）民委员会。经过改革开放20多年的建设与发展，长安镇初步实现了从农业向基本工业化的转变，对土地的利用程度较高，新增建设用地较多，针对长安镇近几年的土地现状，本次土地执法监测工作分为两步进行：第一步是对东莞市长安镇2008年11月至2009年的新增建设用地情况进行监测；第二步是新增的土地的使用是否经过批准，以及地块的面积是都在审批范围内，用地是否符合土地利用总体规划和土地利用年度计划，经过批准使用的地块是否存在骗取批准、超占土地、擅自改变用途等等。

（1）前期准备。

基础资料：东莞市长安镇2008年高清遥感影像图，2009年东莞市长安镇高清遥感影像图，东莞市长安镇2009年1∶10000土地利用现状图。东莞市长安镇2008年1∶5000土地利用规划图。

将巡查任务整理好预装到客户端。

在室內将东莞市长安镇的遥感影像图、土地利用规划图、土地利用现状图、建设用地数据和违法图斑数据导入到南方S750的SD卡，建立户外调查“一张图”，便于区域状况的查询。同时对长安镇进行踏勘，查看附近的CORS站，便于区域内连接就近的CORS站来提高定位精度。

（2）作业流程。

①开机启动南方S750，运行土地巡查软件软件。登陆成功后，会显示相应目录下的遥感影像图，便于整体的把握测区。

②CORS连接。

点击工具栏上的按钮打开CORS连接对话框，选择带DGPS、RTD的差分数据。设置完成以后退出对话框。

③获取系统分配的巡查任务。

④实时的下载服务器中的影像数据库数据，对当前定位进行导航指引，如发现疑似违法用地，进行红线数据采集，将情况上发到服务器。

⑤将违法用地红线上传到红线数据库，并进行进行实时的叠加分析。

⑥南方S750与服务器同步显示出违法同地的位置、情况、并进行标注：通过颜色来进行区分，在监控屏幕界面上，对违法用地的地块。

（3）精度评定。

监测精度是衡量土地监测质量的一个重要指标，其监测结果精度的好坏直接关系到监测数据的可用性。监测误差最终以变化图斑的面积总和中误差来反映：

面积总和中误差估算法进行评定，评定公式为：

（1）

式中：Ai为单个图斑遥感监测面积；Bi为单个图斑野外实测面积。对研究区发生变化的12块图斑进行了评定，面积总和误差为3%。

3 结语

本文以土地监测的内容和方法、南方S750的工作模式、工作原理等理论为基础，结合南方S750在土地执法监测中的应用实例，经过对疑似违法用地的红线数据采集和图像的叠加分析，介绍了南方S750在土地监测中应用过程、方法与特点。

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